當災難來臨時/特定災難

災難。來自拉丁語clāmāre（“喊叫，宣告，宣佈，大聲喊叫”）；拉丁語calamitās（“損失，損害；災難”）。大多數災難在時間上產生共鳴，是歷史事實。但是，災難預測是對行動的呼籲，以避免未來的災難。災難一詞的根源（希臘語中的“壞星”）來自占星術的概念，即當星星處於糟糕的位置時，就會發生不好的事件。

在我們宇宙的廣闊空間中，人類佔據著一個獨特的位置——夾在宇宙力量的巨大性和我們存在的脆弱性之間。這種二元性在我們將災難性事件感知為災難時最為明顯。任何災難都是由自然現象或人為活動引起的悲劇。越來越多的災難源於人為危害，對社會或環境造成負面影響。這些事件，無論是地震和颶風等自然災害，還是核爆炸和大流行等人為災難，都挑戰了我們對規模和影響的理解。它們迫使我們面對人類理解能力和復原能力的侷限性，突破我們有限認知能力所能感知和理解的界限。

在當代學術界，災難被視為風險管理不當的結果。這些風險是危害和脆弱性的產物。在低脆弱性地區發生的危害不被視為災難，例如無人居住的地區。

發展中國家在災難發生時遭受最大的損失——超過 95% 的災難死亡發生在發展中國家，自然災害造成的損失（佔 GDP 比例）在發展中國家是工業化國家的 20 倍。

災難可以定義為任何造成至少一名受害者的悲劇事件，例如事故、火災、恐怖襲擊或爆炸。

有很多理由讓人擔心，但你很可能永遠不會經歷這些災難，避免此類事件（或從中倖存）的最佳方法最終很簡單：意識到這種可能性並瞭解情況。像我們的太陽系被黑洞“吞噬”或星系碰撞（一定會發生）這類事件，沒有被列入清單，因為它們影響到你的可能性為 0 或接近 0。

規模的挑戰

這些事件的規模之大往往超出了人類的理解能力。例如，地震可以跨越數百公里，影響到廣闊地理區域內數百萬人口。然而，我們的大腦經過數千年的進化，能夠在更小的範圍內導航環境，難以理解這種現象的廣度和深度。同樣，大流行以超乎直覺理解的速度在全球蔓延，挑戰了我們感知世界相互聯絡的能力。

瞭解人類對災難性事件的規模感知對於制定有效的減災、應急和恢復策略至關重要。這需要跨學科的方法，將心理學、社會學、地理學和環境科學等領域的見解結合起來。透過探索人類認知和情緒如何與大規模災難的物理現實相互作用，我們可以開始彌合這些事件的規模與我們有限的人類感知之間的差距。

這種探索不僅僅是學術性的；它對公共政策、災害管理和個人防災具有深遠的影響。認識到人類在災難面前的感知侷限性，使我們能夠更好地做好準備、應對和恢復，在日益不確定的世界中保護生命和生計。

認知侷限

除了規模的挑戰之外，還有人類認知的固有侷限性。我們的大腦沒有準備好以處理災難性事件發生所需的速率或容量來處理資訊。在這種時候，事件的複雜性和變化的快速速度會使我們的認知資源不堪重負，導致事件的現實與我們對事件的感知之間脫節。這種脫節會導致低估風險、反應遲緩，甚至否認形勢的嚴重性。

情緒和心理影響

目睹或經歷災難帶來的情緒和心理代價進一步加劇了我們的感知。恐懼、震驚和懷疑會影響判斷力，扭曲感知，讓我們難以準確評估形勢。此外，此類事件帶來的長期心理影響，包括創傷和創傷後應激障礙 (PTSD)，會改變個人和社群如何感知未來的風險以及如何應對風險。

自然事件

一個自然現象很容易演變成自然災害。自然災害似乎是在沒有直接人為干預的情況下發生的，有時被稱為天災，因為它們似乎違反了簡單的、簡潔的邏輯解釋或科學推理，而這些解釋或推理是關於它們發生的時間、地點以及一般意義上，人類無法對所指事件進行短期直接控制的。

隨著科技的進步，人類的行為更容易塑造、複合和加速自然發生的程序，因此自然災害可能由於人類在災難發生前、期間或之後的行為而變得更加嚴重。例如，水力壓裂（壓裂）與地震活動之間存在很強的相關性，一般來說，人類在風險區域的任何活動都可能引發或加劇自然災害。

一次特定的災難可能會引發不同型別的事件，這些事件甚至可能降低初始事件後的生存能力。一個典型的例子是地震造成房屋倒塌，將人們困住，並破壞天然氣管道，然後引發火災，將困在瓦礫堆下的人活活燒死。火山特別容易引發其他事件，如火災、泥石流、泥流、滑坡、地震和海嘯。

在廣闊的宇宙中，人類是一個獨特的實體，是塑造地球生命的進化力量的產物。我們的出現和隨後的進化並非僅僅是自然界的偶然事件，而是似乎在宇宙的宏偉計劃中發揮著作用。為了理解人類的使命，我們首先要考慮宇宙本身——一個充滿能量和物質的動態的、有生命的實體。地球上生命能夠出現的條件是異乎尋常的，暗示了一種支援生命存在的精細和諧。從我們星球與太陽之間精確的距離、保護性的磁場和基本元素的可用性，到我們大氣中氣體的微妙平衡，每一個方面都有助於創造一個有利於生命的棲息地。

生命，以其無數的形式，在這個有生命的宇宙中充當著催化劑。它進化以更有效地利用和轉化能量，體現了在生態系統中觀察到的自組織原則。這種進化動力並非隨機，而是受到自然選擇和環境反饋的引導，導致能夠最有效地利用能量的物種出現。人類作為這一進化過程的頂峰，代表了一種專門的工具，旨在管理和維持生物圈。

從這個角度來看人類，我們不僅看到自己是地球上的居民，而且看到自己是肩負著保護和增強生命前景的管理者。我們的智慧、創造力和科技實力使我們能夠獨特地應對來自我們自身行為和自然世界挑戰。這種保護責任超越了我們的星球，當我們探索宇宙，尋求理解我們在宇宙中的位置，並可能將生命傳播到其他世界。

能力越大，責任越大，人類的科技進步帶來了明智地運用這種力量的義務。操縱環境、在大陸之間即時交流，甚至改變生命的遺傳構成，使我們處於類似全球守護者的位置。這種角色要求我們在與環境和彼此互動的方式中保持警惕、有遠見和道德考慮。

人類脫離自然和自然過程

很難確定它發生的時間，但由於智力和工具的使用，我們打破了自然的迴圈，它可能始於火的發現，如果它確實是智人的發現，它可能是從我們已經滅絕的表親物種那裡學來的。但是，支援這種分離的是文化和社會關係，這就是為什麼我們在絕望和極度需要的時候會恢復到更原始的心態，以及簡單的生存如何阻止深刻的思考以及文化和技術的發展。在形態上，我們或多或少地保持了 3500 萬年的相同，精神上幾乎相同，而高階文化僅從農業、定居和奴隸制演變而來，這可能比格貝克利山丘（一個新石器時代的考古遺址，從公元前 9500 年到公元前 8000 年至少被居住，在新石器時代之前。世界上最古老的巨石之一。該遺址最初是在西南亞新石器時代黎明時期使用的，新石器時代標誌著世界上最古老的永久性人類定居點出現。）早了 1000 年左右。

雖然可能有一個開始，但這個過程仍在繼續。在人類進化的大掛毯中，適應和生存的線索與我們日常生活的面料交織在一起。在這些線索中，圍繞生育的實踐以及這些實踐對人類生育、性別認同和社會規範的更廣泛影響往往被忽視，但它們具有深刻的意義。

在探索人類感知和對全球問題的認識的複雜性時，我們強調了沉默的生育危機——一個關鍵但經常被忽視的因素，它促成了全球範圍內違反直覺的人口統計效應。這場危機只是塑造我們社會的眾多挑戰之一，加劇了因不穩定性加劇而造成的移民潮，特別是在勞動力市場與工人權利、資源獲取和供應鏈安全之間。當我們從資源豐富期過渡到資源枯竭期時，即使是發達社會也面臨著年輕一代繼承的資源少於他們前輩的挑戰。這種情況進一步複雜化的是，老齡化人口壽命更長，這基於當前的經濟和政治挑戰、過時的制度等遺留問題以及家庭結構的解體。此外，汙染、戰爭和經濟不安全感揮之不去的陰影籠罩著未來的前景。

這個時代見證了社會動盪的歷史模式的複製，即資源分配不均，讓人想起 2011 年阿拉伯之春的例子——這場運動既是正義的呼聲，也是推動美國民主價值觀（獨特且有缺陷）和利益（主要是短期經濟利潤和中期軍事戰略政權控制/改變）的工具。即將到來的世紀承諾從盎格魯美國人（不是西方作為一個整體，因為歐洲仍然保持著某種獨立的思想）向東方的全球權力動態轉變，這是由人口壓力驅動的，人口壓力定義了市場機會。中國獨特的人口軌跡，可能導致從 2024 年開始的衝突（中國人口統計為其提供了一個視窗，有利於保護其認為的利益），所有這一切都強調了解決生育率穩定（特別是在全球那個地區）的緊迫性，生育率在過去半個世紀裡一直在全球範圍內下降。研究表明，維持人口穩定的總生育率（TFR）約為 2.1，這個數字隨著女性不斷增長的自主權和獲得替代生活路徑的機會而穩步下降。

年輕一代面臨的機會與不確定性的交匯，再加上住房、安全、食物、經濟穩定以及有效且有意義的教育機會方面的差距，呈現出普遍的困境。每個社會都面臨著獨特的壓力點，但根本問題——獲得基本資源和生活改善的可預測性——具有普遍意義。應對這些挑戰需要一種全面方法，承認人口趨勢、社會結構和個人選擇在塑造我們共同未來方面的相互聯絡。

轉向剖腹產

人類生殖史上的一個關鍵時刻是剖腹產（剖腹產）的廣泛採用。雖然這種手術無疑挽救了無數生命並減輕了痛苦，但它也引入了人類進化的微妙但重大的轉變。剖腹產的便捷性導致透過這種方法進行的出生數量增加，這反過來又影響了基因庫以及自然分娩所需的物理適應性。研究表明，剖腹產的普遍性正在影響骨盆尺寸的進化，可能導致未來幾代人骨盆變窄。這種現象引發了人們對這種醫療干預對人類解剖學和生理學的長期影響的疑問。

微生物景觀和免疫系統發育

除了身體方面，分娩方式對嬰兒的早期微生物定植有重大影響，這在塑造他們的免疫系統方面起著至關重要的作用。研究表明，透過陰道分娩的嬰兒主要被乳酸桿菌定植，乳酸桿菌是有益的細菌，可以促進健康的免疫反應。相比之下，剖腹產嬰兒更容易被潛在的致病菌定植，例如金黃色葡萄球菌和不動桿菌，這些細菌通常存在於皮膚和醫院環境中。這種微生物暴露的差異會導致免疫發育改變，可能增加某些兒童疾病（包括哮喘和過敏反應）的風險，這些疾病已經被我們與自然環境的疏離（有意或流程性分歧）加劇。

環境因素和生育能力

人類生育和性別認同的格局不僅受到生物和社會文化因素的塑造，而且越來越受到環境因素的影響。汙染物、荷爾蒙相互作用、塑膠化學物質的普遍存在以及農業中殺蟲劑的廣泛使用對生殖健康和社會規範構成了重大挑戰。這些問題經常被忽視，突出了人類生物學、環境和文化之間的複雜相互作用。

環境汙染物，包括在塑膠和殺蟲劑中發現的內分泌干擾物（EDCs），會干擾身體的荷爾蒙產生和訊號傳導。EDCs 模仿或干擾雌激素和睪酮等荷爾蒙，這些荷爾蒙在性發育、生育和生殖健康中起著至關重要的作用。在敏感的發育時期接觸這些化學物質會導致性特徵改變、生育能力下降以及患某些癌症的風險增加。這些破壞在整個人群中的累積效應可以微妙地重塑圍繞性別和性的社會規範，因為個人在不斷變化的身體和生殖能力中進行導航。

塑膠、化學物質和生物製劑

塑膠汙染是現代生活的普遍特徵，它將無數合成化學物質引入環境和食物鏈。其中許多化學物質已知會充當 EDCs，破壞正常的荷爾蒙功能。透過水、食物和空氣廣泛攝入微塑膠和化學殘留物使個人持續暴露於低水平的毒性，可能影響生育率和後代的質量。這一環境因素，再加上社會壓力要求人們符合傳統性別角色，創造了一個複雜的環境，在這個環境中，個人在其中協商他們的性別認同和生殖選擇。

農業領域為了提高產量和控制蟲害，嚴重依賴殺蟲劑和其他生物製劑。這些物質雖然對作物保護至關重要，但可能會滲入地下水和地表水，汙染飲用水並影響人類健康。長期接觸殺蟲劑殘留物會破壞內分泌系統，影響生育能力，並導致許多地區精子數量下降。此外，轉基因生物 (GMO) 和相關殺蟲劑的使用會對生物多樣性和生態系統服務產生間接影響，進而可能影響人類健康和福祉。

環境因素與生物和社會文化因素相互作用，動態地塑造著人類生育力和性取向。汙染和化學物質暴露對生殖健康產生重大影響，促使社會對生育、父母身份和性別角色的看法發生轉變。隨著個人和社群應對這些不斷變化的挑戰以及圍繞生殖的不確定性，社會規範和期望也在發生轉變。這種演變反映了由於環境變化而需要進行的生理和心理適應。

最終，大多數這些問題源於政治和經濟決策，這些決策往往是在對相關風險瞭解程度不同或理解不足的情況下做出的。到第二次世界大戰時，環境中釋放出大量合成化學物質，而人們對此沒有任何先前的適應能力。當這些物質被代謝到生物系統中時，通常透過新增、抑制或阻斷各種功能進行競爭，人們意識到，在風險成為公眾知識、損害無法否認以及政治現狀面臨巨大壓力之前，保護人民的安全和健康遠非政府的首要關注事項。從 滴滴涕 造成的嚴重問題，到導致 反應停 的風險，再到 綠色革命 的需求和成果，這些都是不斷重複出現的模式……

人為事件

由人為 故意、疏忽、錯誤 或涉及人類控制系統故障造成的災難被稱為人為災難。人為災難，如電力或電信中斷，可能是由自然災害引起的，如雷暴、龍捲風或地震。雖然根本原因是天災，但由於它們不僅涉及人類系統故障，而且大部分是可預測的，並且可以提前計劃，因此它們被認為是人為災難。電力網和電信基礎設施可以更具韌性，以抵禦中斷，但可能是由於成本和可行性的限制，這些系統有意地被留在了易受中斷的脆弱狀態。隨著失敗的人類系統複雜性的增加，它變得系統性的可能性也會增加。

惡劣天氣

氣候變化

氣候變化是一個複雜的現象，與人類活動密切相關，儘管人類不是唯一責任方，但他們對氣候變化的發生做出了重大貢獻。這個問題不僅限於平均氣溫的升高，還包括極端天氣事件的快速波動以及不確定性的加劇。此外，平均氣溫的逐步升高促使冰川冰和極地冰蓋持續融化，這些過程已經持續了一段時間。此外，大氣中碳含量的升高導致海洋酸化並加劇了溫室效應。太陽的週期也起著作用。太陽的能量輸出在其大約 11 年的週期中略有變化，這些變化僅佔最近觀察到的變暖的一小部分。大部分變暖歸因於人為溫室氣體排放。

當前氣候變化背後的主要驅動力是人類活動，特別是化石燃料的燃燒，這會向大氣中釋放大量的溫室氣體。這導致這些氣體濃度急劇增加，導致地球整體變暖。

溫室效應：溫室效應是一個使地球表面變暖的自然過程。然而，人類活動加劇了這種效應，導致氣溫升高並改變了自然氣候模式。這導致更頻繁和更嚴重的極端天氣事件，包括熱浪、乾旱和強降雨。

天氣模式和侵蝕：加劇的天氣模式和加速的侵蝕是氣候變化更廣泛影響的關鍵組成部分。熱量、能量和人類活動之間的關係強調了解決這些問題的緊迫性。

• 熱量和能量動力學：化石燃料的燃燒會釋放大量溫室氣體，這些氣體將熱量困在地球大氣中。這個過程不僅會提高全球氣溫，還會改變地球與其大氣之間能量交換的動態。以前儲存和反射的太陽能現在被保留了下來，導致氣候和天氣模式迅速加劇。
• 對天氣模式的影響：全球氣溫上升導致更頻繁和更嚴重的極端天氣事件，包括暴風雨、洪水和乾旱。更溫暖的海洋表面增強了颶風、颱風和颱風的形成和強度，這些可能會摧毀沿海社群和生態系統。
• 加速侵蝕：氣溫升高和降水模式的改變加劇了侵蝕過程。更強烈的降雨和更高的蒸發率會導致土壤退化和流失，破壞景觀的穩定性和農業實踐的可持續性。這些變化需要採取適應措施來防禦氣候變化的侵蝕力量。

海洋酸化：大氣中二氧化碳含量增加會導致其溶解在海洋中，形成碳酸。這個過程降低了海水的 pH 值，這種情況被稱為海洋酸化。它會損害海洋生態系統，影響珊瑚和貝類等生物，這些生物依賴碳酸根離子來構建它們的骨骼和外殼。

海平面上升：隨著全球氣溫升高，海水熱膨脹和冰川融化會導致海平面上升。這對沿海社群構成重大風險，威脅到基礎設施、淡水供應和生物多樣性。海岸侵蝕加速，進一步危及棲息地並減少可用於農業和定居的土地。洪水地圖 (http://flood.firetree.net/) 是一種網路工具，允許視覺化海平面上升對沿海地區的影響，它沒有考慮正常侵蝕，也不聲稱非常精確，其誤差在樂觀的一面。

農業、漁業生產力和生物資源的收穫：溫度和降水模式的變化會影響作物產量、野火和自然生物過程、棲息地和繁殖的變化。更溫暖的條件可能會延長一些地區的生長季節，但也可能導致其他地區出現更頻繁和更強烈的乾旱，這對糧食安全構成挑戰。此外，海平面上升和鹽水入侵威脅著肥沃的土地，尤其是在低窪地區。

氣候變化及其影響的研究在華夏公益教科書 氣候變化 中有更深入的探討。氣候變化可能是特定天氣相關災難的原因，因為可預測性的提高也可能影響糧食供應和生產。2011 年，異常的洪水甚至影響了硬碟的價格，因為工廠在地理位置上集中在一起，這種型別的干擾將傾向於更頻繁地發生，並且以更快的迴圈發生。

冬季風暴

暴風雪是一種冬季風暴，其主要降水形式是 雪。當這種風暴伴隨風速超過每小時 32 英里，嚴重降低能見度時，它就會變成 暴風雪。暴風雪和暴風雪帶來的危害包括交通事故、無法找到住所的人體溫過低，以及對交通運輸以及燃油和電力配送系統的重大幹擾。

雷暴

雷暴是一種 惡劣天氣 形式，其特點是存在 閃電 及其伴隨的 雷聲，通常伴隨著大量 降雨、冰雹，偶爾還會出現 降雪 和 龍捲風。

冰雹暴

冰雹暴是一種自然災害，雷暴會產生大量 冰雹，破壞它們降落的地方。冰雹暴對 農田 尤其具有破壞性，會毀壞莊稼並損壞裝置。1986 年 8 月 31 日，一場特別具有破壞性的冰雹暴襲擊了德國 慕尼黑，使數千棵樹倒塌，並造成數百萬美元的 保險 索賠。印度北阿坎德邦的 骷髏湖 是因一場冰雹暴造成 300-600 人喪生而得名。

颶風、颱風或熱帶氣旋

颶風是一種在海洋上形成的低壓旋風風暴系統。它是由從海洋蒸發出來的水形成的風暴。科里奧利效應導致風暴旋轉，當這個旋轉的風暴群體的風速達到每小時 74 英里以上時，就會宣佈為颶風。在世界不同地區，颶風被稱為氣旋或颱風。前者發生在印度洋，而後者發生在東部太平洋。有史以來破壞性最強的颶風是安德魯颶風，它於1992 年襲擊了南部佛羅里達州。

風暴潮

風暴潮是與低壓天氣系統（通常是熱帶氣旋）相關的向岸湧水。風暴潮主要是由強風作用於海面造成的。風導致海水堆積，高於正常海平面。當風暴潮發生在高潮時，其破壞性尤其大，因為風暴潮和潮汐的效應疊加在一起。有史以來記錄到的最高風暴潮是由1899 年的巴瑟斯特灣颶風造成的，該颶風在巴瑟斯特灣（澳大利亞）造成了 13 米（43 英尺）高的風暴潮。在美國，記錄到的最大風暴潮是由卡米爾颶風造成的，該颶風產生的風暴潮超過了 25 英尺（7.6 米）。

龍捲風

龍捲風是由雷暴造成的自然災害。龍捲風是強烈的旋風，風速可達每小時 318 英里。龍捲風可以單獨出現，也可以沿著颮線成群結隊地出現，形成龍捲風爆發。根據風速記錄，歷史上最嚴重的龍捲風是5 月 3 日，1999 年席捲俄克拉荷馬州摩爾市的龍捲風。該龍捲風的風速為每小時 318 英里，是有史以來記錄到的最強龍捲風。

水龍捲

水龍捲是一種龍捲風天氣現象，通常發生在熱帶水域，伴隨輕微降雨。它們在積雲狀雲的底部形成，延伸到水面，風會捲起水霧。水龍捲對船隻、飛機和陸地建築物構成危險。許多水龍捲發生在百慕大三角，有人懷疑它們是該地區失蹤的許多船隻和飛機的原因。

乾旱

乾旱是一種持續時間較長的天氣模式，以乾燥的條件和很少或沒有降水為特徵。在此期間，食物和水供應可能會減少，並可能導致其他情況，如饑荒。乾旱可能持續幾年，對那些依靠農業生存的人來說，其破壞性尤其大。塵暴是嚴重乾旱的一個著名例子。

乾旱是緩慢演變的災難，可以為此做好計劃，只要有足夠的資源，就可以減輕其影響。除非乾旱影響整個大陸（比如澳大利亞），否則乾旱很難被視為需要專門準備的災難。

生物-化學汙染

CBRNs

這是一個涵蓋所有型別的縮略詞，代表化學、生物、放射性、核。該術語用於描述非傳統恐怖威脅，如果一個國家使用它，將被視為使用大規模殺傷性武器。該術語主要在英國使用。計劃應對 CBRN 事件可能適用於某些高風險或高價值設施和政府。

在本節中，我們不會涵蓋放射性威脅，它們將在單獨的部分中介紹，因為它們更獨特，而且作為自然現象很少見，但它們是人類行動直接影響的結果，其影響更大，而且持續時間更長。

放射性物質

• α 粒子：大型粒子，射程有限，但破壞性很大。
• β 粒子：小型粒子，在空氣中的射程為幾釐米。
• γ 射線/X 射線：高能光子，沒有質量，但穿透力強。
• 中子：與核過程有關，穿透力強，破壞效應各不相同。

例如：1945 年廣島原子彈爆炸（一種原型武器，與現代武器相比體積小），估計有 140,000 人因直接影響而死亡，還有更多人後來死於輻射相關疾病。直接影響在幾秒到幾分鐘內發生（由熱量和動能引起的窒息和火災），但長期的健康影響會持續幾十年。

例如：1986 年切爾諾貝利災難造成的放射性物質導致 γ 射線/X 射線輻射和放射性塵埃，導致數千人死於輻射暴露和長期的健康問題。隨著輻射劑量的增加，長期的癌症風險也會顯著增加。急性輻射綜合徵的症狀在幾小時到幾天內出現，但長期影響會在幾年內顯現。

化學制劑

• 神經毒劑：強效的有機磷化合物，會抑制乙醯膽鹼酯酶，導致肌肉無力和癱瘓。
• 糜爛劑（水泡劑）：接觸後會引起皮膚和粘膜嚴重水泡。
• 氰化物（血液毒劑）：阻止細胞利用氧氣，導致窒息。
• 肺毒劑：損害肺部，導致呼吸困難。
• 致 incapacitants：透過感覺刺激引起暫時性 incapacitants。
• 有毒工業化學品（TICs）：工業中發現的各種化學物質，可能造成傷害。
• 防暴控制劑（RCAs）：執法部門使用，不受國際禁止，但可能造成傷害。
• 藥品：非法或商業藥品，以毒性劑量使用。

例如：1995 年日本發生的神經毒劑沙林毒氣襲擊事件（一種神經毒劑），造成 12 人當場死亡，數千人受傷。暴露後幾分鐘內就會感受到影響。

生物製劑 美國政府監管超過 15 種生物製劑，並在 2014 年 9 月要求大學標記有風險的病原體實驗。這些生物製劑可以分為活體制劑（包括可導致疾病的細菌、病毒和真菌）和生物毒素（由生物體產生的化學物質，可導致疾病或死亡）。

• 禽流感病毒（高致病性）
• 炭疽桿菌
• 肉毒桿菌毒素
• 馬鼻疽伯克霍爾德菌
• 假單胞菌伯克霍爾德菌
• 埃博拉病毒
• 口蹄疫病毒
• 土拉弗朗西絲菌
• 馬爾堡病毒
• 重建的 1918 年流感病毒
• 牛瘟病毒
• 產毒性肉毒桿菌菌株
• 天花病毒
• 小天花病毒
• 鼠疫耶爾森菌

例如：2001 年美國發生的炭疽桿菌（活體制劑）襲擊事件，造成 5 人死亡。

自然事件

當傳染病以大規模暴發的方式傳播成大流行或流行病時，就會成為災難。歷史上，疾病是最危險的自然災害。不同的流行病是由不同的疾病引起的，例如黑死病、天花和艾滋病。1918年的西班牙流感是歷史上最致命的流行病，造成2500萬到4000萬人死亡。黑死病發生在14世紀，造成超過2000萬人死亡，佔歐洲人口的三分之一。植物和動物生命也可能受到疾病流行病和大流行病的影響。

定義

大流行病（源自希臘語 παν pan 全部 + δήμος demos 人民）是指一種流行病，它透過人類人群在很大區域（例如一個大陸）甚至全球範圍內傳播。

根據世界衛生組織（WHO），當滿足以下三個條件時，大流行病就會開始

• 一種對人群來說是新的疾病出現。
• 該病原體感染人類，導致嚴重疾病。
• 該病原體在人類中傳播是可持續的和容易的.

一種疾病或狀況僅僅因為廣泛傳播或導致許多人死亡並不算大流行病；它也必須是傳染性的。例如癌症導致許多人死亡，但並不被認為是大流行病，因為這種疾病不是傳染性的或具有傳染性的（儘管某些型別的癌症的某些原因可能是傳染性的）。

WHO 大流行性感冒階段

世界衛生組織 全球流感防備計劃定義了大流行性感冒的階段，概述了 WHO 的作用，並對大流行病之前和期間的國家措施提出了建議。這些階段包括

大流行病間期

• 階段 1： 人類中尚未發現新的流感病毒亞型。
• 階段 2： 人類中尚未發現新的流感病毒亞型，但動物變異株威脅人類疾病。

大流行病警報期

• 階段 3： 人類感染新的亞型，但沒有出現人與人之間的傳播。
• 階段 4： 少數叢集，人類之間傳播範圍有限。
• 階段 5： 更大的叢集，但人類之間傳播仍然是區域性的。

大流行病期

• 階段 6： 人群中出現增加的、持續的傳播。

歷史上大流行病和值得注意的流行病

人類歷史上記錄了許多重大流行病，通常是與動物馴化相關的人畜共患病——例如流感和結核病。有許多特別重大的流行病值得一提，因為它們不僅僅是摧毀城市

• 傷寒，在伯羅奔尼撒戰爭期間，公元前430年，在四年內殺死了四分之一的雅典軍隊和四分之一的人口。這種疾病致命地削弱了雅典的統治地位，但疾病的致命性阻止了它更廣泛的傳播；也就是說，它殺死宿主的速度快於宿主傳播疾病的速度。多年來，瘟疫的確切原因尚不清楚；在2006年1月，來自雅典大學的研究人員分析了從城市下方的萬人坑中回收的牙齒，並證實了導致傷寒的細菌的存在。 [1]

• 安東尼瘟疫，165年 - 180年。可能是從近東帶回來的天花；殺死了四分之一的感染者，總共多達五百萬。在第二次爆發的高峰期（251年-266年），據稱每天有5000人在羅馬死亡。

• 鼠疫，也稱為查士丁尼瘟疫，這是第一次記錄的爆發。從541年到750年。它起源於埃及，第二年春天到達君士坦丁堡，（據拜占庭編年史作者普羅科匹烏斯所說）高峰期每天有10000人死亡，也許是城市居民的40%。瘟疫繼續消滅了整個已知世界受影響地區四分之一到一半的人類人口。 它導致歐洲人口在550年到700年之間下降了約50%。

• 黑死病，始於1300年代。在最後一次爆發 800 年後，鼠疫再次回到歐洲。從亞洲開始，這種疾病在1348年到達了地中海和西歐（可能是從逃離克里米亞戰鬥的義大利商人那裡），並在六年內殺死了2000萬到3000萬歐洲人， 佔總人口的三分之一，在受災最嚴重的城市地區，這一比例高達一半。

• 英國汗症，它從1485年開始在一系列流行病中襲擊了英國，後來襲擊了歐洲大陸。最後一次爆發發生在1551年，此後這種疾病似乎消失了。症狀的出現是戲劇性的，也是突然的，死亡通常在幾小時內發生，這使得它比鼠疫更加令人恐懼。它的病因仍然未知。

• 斑疹傷寒，有時被稱為“戰地熱”，因為它在動盪時期爆發的模式。（它也稱為“監獄熱”和“船熱”，因為它在狹窄的區域（如監獄和船隻）中肆虐地傳播。）在十字軍東征期間出現，它於1489年在西班牙首次對歐洲造成影響。在基督教西班牙人和穆斯林在格拉納達之間的戰鬥中，西班牙人損失了3000人傷亡，20000人死於斑疹傷寒。在1528年，法國人在義大利損失了18000名士兵，並在義大利失去了對西班牙的統治權。在1542年，在與奧斯曼帝國在巴爾幹半島的戰鬥中，有30000人死於斑疹傷寒。這種疾病也在1812年摧毀拿破崙的大軍的程序中發揮了重要作用。在第二次世界大戰期間，斑疹傷寒還導致了納粹集中營中許多囚犯死亡。

• 流感
  • 1510年的“第一次”大流行病從非洲傳播到整個歐洲。
  • 1889年-1890年的“亞洲流感”。1889年5月在俄羅斯布哈拉首次報道。到10月，它已蔓延到湯姆斯克和高加索。它迅速向西傳播，並在1889年12月到達北美，1890年2月-4月到達南美，1890年2月-3月到達印度，1890年3月-4月到達澳大利亞。據說是由H2N8型流感病毒引起的，其攻擊力和死亡率非常高。
  • 1918-1919 年的“西班牙流感”。1918 年 3 月初，在美國堪薩斯州芬斯頓軍營訓練的美軍中首次發現，到 1918 年 10 月，流感已蔓延至全球各大洲，成為全球性大流行病。這種流感異常致命且具有傳染性，它的消失速度幾乎與爆發時一樣快，在 18 個月內完全消失。在 6 個月內，有 2500 萬人死亡；一些估計表明，全球死亡人數是這個數字的兩倍多。據估計，印度有 1700 萬人死亡，美國有 50 萬人死亡，英國有 20 萬人死亡。最近，美國疾病控制與預防中心 (CDC) 的科學家透過研究阿拉斯加永久凍土中儲存的遺骸，重建了這種病毒。他們發現它是一種H1N1 病毒。
  • 1957-58 年的“亞洲流感”。一種 H2N2 病毒在美國造成約 70,000 人死亡。亞洲流感於 1957 年 2 月底在中國首次發現，並於 1957 年 6 月蔓延至美國。
  • 1968-69 年的“香港流感”。一種 H3N2 病毒在美國造成約 34,000 人死亡。這種病毒於 1968 年初在香港首次發現，並在同年晚些時候蔓延至美國。至今，甲型流感 (H3N2) 病毒仍在流行。

• 霍亂
  • 第一次大流行 1816 年 - 1826 年。在此之前，霍亂僅限於印度次大陸，這場大流行始於孟加拉，然後在 1820 年蔓延至整個印度。它一直蔓延到中國和裡海，之後才消退。
  • 第二次大流行 (1829-1851 年) 蔓延至歐洲，1832 年到達倫敦，同年到達加拿大安大略和紐約，並於 1834 年到達北美太平洋沿岸。
  • 第三次大流行 (1852-1860 年) 主要影響俄羅斯，造成超過一百萬人死亡。
  • 第四次大流行 (1863-1875 年) 主要蔓延至歐洲和非洲。
  • 1866 年，北美爆發了疫情。
  • 1892 年，霍亂汙染了德國漢堡的供水，造成 8,606 人死亡。
  • 第七次大流行 (1899-1923 年) 對歐洲的影響很小，因為公共衛生技術取得了進步，但俄羅斯再次受到嚴重影響。
  • 第八次大流行始於 1961 年的印度尼西亞，稱為埃爾託，以該菌株命名，並於 1963 年蔓延至孟加拉國，1964 年蔓延至印度，1966 年蔓延至蘇聯。

登革熱。登革熱病透過蚊子在南亞地區傳播。

• SARS-CoV-2 (嚴重急性呼吸系統綜合徵冠狀病毒 2) 2019 年至 2021 年及以後

殖民化與疾病

殖民化的影響。歐洲探險者與世界其他地區的人口相遇，往往會引發當地具有極強傳染性的流行病。在 16 世紀，疾病殺死了加那利群島所有土著居民 (關切人)。1518 年，伊斯帕尼奧拉島一半的土著居民死於天花。天花在 1520 年代也席捲了墨西哥，僅在特諾奇提特蘭就造成 150,000 人死亡，其中包括皇帝，並在 1530 年代席捲了秘魯，幫助歐洲征服者取得了勝利。麻疹在 17 世紀又殺死了 200 萬墨西哥土著居民。有些人認為，新世界美洲原住民人口的 90% 到 95% 的死亡是由舊世界疾病引起的。早在 1848-49 年，在 150,000 名夏威夷人中，估計有 40,000 人死於麻疹、百日咳和流感。

還有一些未知的疾病，這些疾病曾經非常嚴重，但現在已經消失，因此無法確定這些疾病的病因。

對未來可能發生的大流行的擔憂

埃博拉病毒和其他快速致命的疾病

埃博拉的嚴重症狀使其成為一種可怕的疾病。

拉沙熱、裂谷熱、馬爾堡病毒、埃博拉病毒和玻利維亞出血熱是具有高度傳染性和致命性的疾病，理論上可能成為大流行病。它們有效傳播並造成大流行病的能力有限，因為這些病毒的傳播需要與感染媒介密切接觸。此外，媒介從感染到發病的時間很短，這使得醫務人員能夠迅速對媒介進行隔離，防止它們將病原體傳播到其他地方。一般來說，如果每次爆發的時間和地理位置不密切相關，往往是病毒的新菌株，並且可能會發生基因突變，從而增加它們造成廣泛傷害的可能性，因此，傳染病專家的密切觀察是值得的。

值得注意的是，促進汙染的條件會發生變化，例如，在西非，感染該病毒的情況與在俄羅斯或美國完全不同。這不僅涉及環境方面，還涉及文化甚至技術方面的差異。例如，埃博拉病毒透過氣溶膠傳播 (透過空氣中的霧氣) 的可能性似乎在非洲不存在的寒冷乾燥條件下有所增加，另一個例子是汙染通常是如何透過與特定動物 (或動物產品) 接觸而發生的，而這些動物 (或動物產品) 需要特定的地理位置和文化/經濟環境。

抗生素耐藥性

耐藥細菌會使治療無效。

耐藥微生物，有時被稱為“超級細菌”，可能會導致目前得到良好控制的疾病再次出現。例如，對傳統有效治療方法耐藥的結核病病例仍然是醫療保健專業人員高度關注的問題。世界衛生組織 (WHO) 報告稱，全世界約有 5000 萬人感染了多重耐藥結核病 (MDR-TB)，其中 79% 的病例對三種或三種以上抗生素耐藥。2005 年，美國報告了 124 例MDR-TB。廣泛耐藥結核病 (XDR-TB) 於 2006 年在非洲被發現，隨後在美國等 17 個國家被發現。

在過去的 20 年裡，包括金黃色葡萄球菌、粘質沙雷氏菌和腸球菌在內的常見細菌，已經對各種抗生素，例如萬古黴素，以及整個抗生素類別，例如氨基糖苷類和頭孢菌素產生耐藥性。耐藥菌已成為醫療保健相關（醫院內）感染（HAI）的重要原因。此外，由耐甲氧西林金黃色葡萄球菌（MRSA）的社群獲得性菌株引起的感染，在近年來變得越來越普遍，即使在健康個體中也是如此。

艾滋病毒感染

HIV——導致艾滋病的病毒——已達到大流行的程度，在非洲南部和東部，感染率高達 25%。關於更安全的性行為和血液傳播感染預防措施的有效教育，幫助減緩了多個支援國家教育計劃的非洲國家的感染率。亞洲和美洲的感染率正在再次上升。參見艾滋病大流行.

流感

野生水禽是多種流感A型病毒的自然宿主。這些物種偶爾會將病毒傳播到其他物種，然後可能在家禽中引發疫情，或者（很少見）引發人類大流行。

H5N1

2004 年 2 月，2004 年，在越南的鳥類中檢測到禽流感病毒，加劇了人們對新變異株出現的擔憂。人們擔心，如果禽流感病毒與人類流感病毒（在鳥類或人類體內）結合，產生的新亞型可能對人類具有高度傳染性和致命性。這種亞型可能引發全球性流感大流行，類似於西班牙流感，或者死亡率較低的流行病，例如亞洲流感和香港流感.

從 2004 年 10 月到 2005 年 2 月，約 3700 套 1957 年亞洲流感病毒檢測試劑盒從美國一家實驗室意外傳播到世界各地[2].

2005 年 5 月，科學家們緊急呼籲各國為可能襲擊全球 20% 人口的全球性流感大流行做好準備。

2005 年 10 月，在土耳其發現了禽流感（致命性菌株H5N1）病例。歐盟衛生專員馬科斯·基普里亞努說：“我們現在已經確認，在土耳其發現的病毒是禽流感 H5N1 病毒。它與在俄羅斯、蒙古和中國發現的病毒直接相關。”不久之後，在羅馬尼亞，然後在希臘也發現了禽流感病例。在克羅埃西亞、保加利亞和英國也發現了可能的病毒病例^[3]。

截至 2007 年 11 月，在整個歐洲發現了大量確診的H5N1 菌株病例^[4]。然而，截至 10 月底，只有 59 人死於 H5N1，這與之前的流感大流行不同尋常。

儘管媒體報道聳人聽聞，但禽流感目前還不能歸類為“大流行”，因為該病毒目前還不能引起持續有效的 人傳人傳播。迄今為止，已確認的病例是鳥傳人傳播的，但截至 2006 年 12 月，已證明的人傳人傳播病例很少（如果有的話）。普通的流感病毒透過附著到喉嚨和肺部的受體來建立感染，但禽流感病毒只能附著到位於人類肺部深處的受體，需要與感染患者進行密切、長時間的接觸，因此限制了人傳人傳播。世界衛生組織目前的大流行警報階段為 3 級，描述為“無或人傳人傳播非常有限”。

意外事件

事故的定義有時非常模糊，嚴格來說，事故是由於意外故障造成的，但事故的分類取決於事件的觀察者。一些“事故”甚至可能是故意製造的，或者至少被認為是造成者可能造成的結果。

生物和系統性後果可能會繞過因果關係

我們生活在一個生態圈中，無數生物體相互競爭（並進化）以爭奪資源和生存，我們的星球是一個半封閉的系統，使得其中所有生物都高度依賴彼此，就像捕食者-獵物關係或共生關係一樣，或者僅僅依賴於其他代理人在系統中執行的操作。

如果事故的原因是生物過程，則可以將其歸類為生物性質，但大多數情況下，這種分類也被用來包括任何影響系統正常生物功能的事故，這使得例如將有毒事故與生物事故區分開來變得非常困難。以最近有關家養蜜蜂數量下降的問題為例，2013 年初美國和歐盟蜜蜂數量下降了 50%。這同時是一個由於農藥使用造成的毒性中毒問題，也是一個由於作物基因改造造成的生物問題，兩者都影響了蜜蜂的免疫系統，並促進了自然發生的疾病的傳播和致死性，再加上由於汙染造成的環境質量已經下降，以及氣候變化導致的快速變化的天氣模式。這是一個如此嚴重的問題，以至於人們擔心如果不加以糾正，它甚至會導致該物種滅絕。

“如果蜜蜂從地球表面消失，人類將不超過四年可活。”——阿爾伯特·愛因斯坦。

火山爆發

這場自然災害是由火山噴發引起的，火山噴發有多種形式，並伴隨有後續影響。它們可能從每天發生在一些地方的小型噴發，比如夏威夷的基拉韋厄火山，到像多巴湖這樣的地方極其罕見發生的超級火山噴發。它們在地質上可以塑造廣闊的地理區域，改變河床，影響氣候，並改變土壤、水和大氣質量的化學成分。

最近的大型火山噴發包括聖海倫斯山和喀拉喀托火山，分別發生在1980年和1883年。雖然在一定程度上我們可以說，大型事件的歷史記錄是罕見的，但我們必須考慮到這些是地質上的緩慢過程，而且在這一尺度上，人類幾乎沒有機會見證我們已知發生的以及將自然發生的更大的事件。維基百科維護著一個[[w:list of large volcanic eruptions}}。

泥石流

由於火山爆發期間或爆發後積雪覆蓋的火山突然融化，導致水、泥、岩石和碎屑沿著河流滑落，形成泥石流。

位於哥倫比亞的魯伊斯火山噴發產生了大量的泥石流，它們沿著河流和溪流奔湧而下。其中一條泥石流以60米（200英尺）的高度躍過山谷，在11月13日，1985年的夜晚襲擊了阿爾梅羅鎮，導致該鎮80%的建築物和房屋夷為平地。死亡人數估計為25000人，但最近的估計將數字定為21000人。具有諷刺意味的是，阿爾梅羅的墓地倖免於難（阿爾梅羅悲劇）。

超級火山

多巴災難理論探討了大約75000年前發生在現今印度尼西亞多巴湖的超級火山噴發，這是迄今為止地球上已知最大規模的噴發之一。噴發的物質量是最近歷史上最大火山噴發的100倍，包括1815年印度尼西亞坦博拉火山的噴發，該噴發導致了北半球1816年的“無夏之年”。多巴噴發的物質覆蓋了整個南亞，形成了約15釐米厚的火山灰層。火山灰也覆蓋了印度洋、阿拉伯海和南中國海。該理論認為，這次事件導致了全球性的火山冬天，持續6到10年，並可能引發了持續1000年的降溫事件，並指出該事件是造成人口瓶頸的原因，導致人類人口急劇下降，一些遺傳證據支援了這一觀點，即今天的人類起源於大約70000年前存在的一群非常小的人口，大約在1000到10000對繁殖對之間。

湖泊爆發

湖泊中突然釋放出窒息性或易燃氣體。三個湖泊面臨著湖泊爆發的風險，分別是尼奧斯湖、莫努恩湖和基伍湖。1986年，尼奧斯湖發生了160萬噸二氧化碳的湖泊爆發，導致半徑20英里內的1800人窒息死亡。在1984年，莫努恩湖發生了一次二氧化碳突然釋放事件，造成37名當地居民死亡。基伍湖含有大量的甲烷和二氧化碳，在有記錄的歷史中沒有發生過湖泊爆發，但懷疑每1000年會發生週期性爆發。

地震

地震是地殼板塊在地球地殼內部發生的突然位移或運動，在地表表現為地面運動和震動。這些事件會對建築物造成重大破壞，從建造不良的建築物到最堅固的建築物都無法倖免。最強烈的地震可以摧毀整個城市，正如1976年唐山和2004年印度洋地震等歷史事件證明的那樣，它們造成了巨大的人員傷亡和財產損失。

地震的經濟和社會影響遠遠超出了直接的破壞。在人口稀少地區，主要關注點從人員傷亡轉移到環境破壞和對當地生態系統的潛在長期影響。相反，在洛杉磯或東京等人口稠密的城市中心，大地震的餘波會導致重大的經濟干擾。城市可能會面臨基本服務的短缺，導致居民的恐慌和流離失所。在極端情況下，例如日本發生災難性地震，政府和國家相關企業可能會將資源從外國投資轉移到國內災後重建工作中。

地震影響在不同地點和時間的這種差異突出了地震事件對國家優先事項和人類系統，甚至物流的深遠影響。相同震級的地震可能會產生截然不同的結果，因為地質條件、建築規範、應急準備和社會韌性存在差異。例如，發生在建築標準嚴格、早期預警系統先進地區的震級相同的地震，與發生在監管鬆懈、準備措施有限地區的相同地震相比，可能造成的人員傷亡更少。

總之，地震的影響是多方面的，既受地震事件的物理特徵影響，也受受災地區的社會經濟背景影響。理解這種複雜性對於制定有效的災害管理策略以及培養更能抵禦和從自然災害中恢復的社群至關重要。

動能在地震中是造成地面震動的主要原因。這些力量源於地球地殼深處板塊之間相互移動時突然釋放的能量。震動強度隨著距離震中和深度的增加而增加，影響著斷層線周圍的廣闊區域。震動會對建築物造成重大破壞，特別是那些沒有設計成能夠承受這種運動的建築物。聲波和氣壓

地震產生的聲波透過空氣傳播，會對建築物和其他結構造成破壞，尤其是那些已經因地面震動而變得脆弱的結構。最初的衝擊波，通常被稱為P波，之後是導致實際震動的S波。兩種型別的波都會產生噪音，這會加劇地震的破壞力。

與這些波的傳播相關的氣壓變化也會影響個人和結構，可能導致不適或傷害。在某些情況下，大氣壓力的快速變化會導致微巴羅姆的產生，即由大氣與地震波相互作用產生的低頻聲音。地面液化

地震最令人著迷和破壞性的方面之一是地面液化。當飽和或部分飽和的土壤在震動作用下失去強度和剛度時，就會發生這種現象，表現為液體而非固體。這種轉變會導致嚴重的土壤變形，例如形成沙沸或地面出現大裂縫。

液化會對建在受影響區域或附近區域的建築物造成災難性的影響。隨著基礎土壤變成液體，建築物和其他人工建築物可能會沉入地下、傾斜甚至坍塌。這個過程可能會掩埋地表物品，創造出類似於搖晃的穀物的場景，以前穩定的物體突然被淹沒在移動的地面之下。

示例場景：1989年加利福尼亞州的洛馬普列塔地震為地面液化提供了一個生動的例子。在這次事件中，聖安德烈亞斯斷層沿線的飽和土壤液化，導致嚴重的土壤破壞。這導致了許多建築物和道路坍塌，汽車和碎片被掩埋在地下。尼米茲高速公路的一段坍塌，將司機和乘客困在數噸的混凝土和泥土之下，突出了液化的致命潛力。

瞭解影響區域，包括動能、聲波和地面液化現象，對於評估與地震相關的風險以及設計更安全的結構和應急響應計劃至關重要。

地震的影響區域

地震的影響區域包含多個維度

最大範圍是指地震可能影響的最大地理區域。這可能包括震中附近的區域性影響，以及由於海嘯或餘震等次生現象造成的更廣泛的區域影響。受影響區域的大小很大程度上取決於地震的震級和該地區的岩石構造。

最小範圍通常集中在震中附近，那裡地面震動最為強烈。該區域會經歷最高級別的結構損壞和潛在的生命損失。

以下是五個著名地震的清單，其中描述了它們基於時間和地點的影響（按影響強度降序排列）。

關東大地震（1923年，日本） - 震級7.9

位置：日本本州島東部。

影響：發生在快速現代化的時期，這場地震導致了大規模的城市破壞，尤其是在橫濱和東京。它突出了當時流行的木結構建築方法的脆弱性，並促使建築規範發生了重大變化。

舊金山地震 (1906 年，美國) - 震級 7.8

位置：加州舊金山灣區。

影響：雖然主要以隨後的毀滅性火災而聞名，但地震本身也造成了重大結構性破壞，特別是對未加固的砌體建築。這一事件強調了在地震活躍地區抗震設計的重要性。

海地地震 (2010 年) - 震級 7.0

位置：海地太子港。

影響：儘管震源較淺，但這場地震摧毀了首都，造成大量人員傷亡和基礎設施倒塌。這一事件突出了發展中國家在為大型災害做好準備和應對方面面臨的挑戰。

智利地震 (1960 年) - 震級 9.5

位置：智利南部。

影響：是有史以來最強烈的地震之一，它引發了海嘯，對整個太平洋沿岸造成了重大海岸破壞。地震強調了地震事件的全球影響以及國際合作在災害應對中的重要性。

蘇門答臘地震 (2004 年) - 震級 9.1

位置：印度尼西亞蘇門答臘島北部西海岸附近。

影響：引發了影響印度洋盆地周邊國家的大規模海嘯，造成有史以來最致命自然災害之一。這一事件強調了建立預警系統和國際災害管理協調的必要性。

這份清單說明了地震的影響如何根據位置對地震活動的敏感性、準備和基礎設施狀況以及海嘯等次生災害的存在等因素而有很大差異。

預測地震：挑戰和叢集

由於地質、大氣和其他因素的複雜相互作用，預測地球上任何地方下一次重大地震發生的時間和地點仍然是一個無法解決的難題。然而，科學理解揭示了一些模式和機制，為理解地震行為提供了見解。值得注意的是，地震往往成群發生，通常靠近斷層線或火山區，表明這些地質特徵沿線的應力積累在引發地震活動中起著重要作用。地震叢集和斷層帶

地震叢集是指在短時間內在特定地理區域內發生的一系列震動，通常發生在較大的主震之後。這些叢集可能包括主震和許多餘震，反映了地球地殼在應對初始擾動時持續的調整。斷層帶，例如土耳其的北安納托利亞斷層，特別容易產生這些叢集，因為構造板塊相互運動，隨著時間的推移積累應力，直到以地震的形式釋放出來。

地震叢集的例子

• 土耳其地震叢集：土耳其的北安納托利亞斷層是地震叢集模式的典型例子。歷史記錄表明，該斷層帶經歷過多次災難性地震，每次地震都增加了斷層相鄰段的應力。在 1999 年伊茲密特地震之後，科學家預測未來 30 年伊斯坦布林附近發生強烈震動的可能性為 62%，突出了斷層系統的相互關聯性質以及級聯地震活動的可能性。

• 斷層線的進展：地震沿著斷層線的進展可以跨越相當大的距離，影響到遠離震中的區域。例如，2004 年蘇門答臘地震引發了毀滅性海嘯，波及到葡萄牙海岸，證明了源於斷層線的地震活動的全球影響。

動能壓縮和臨界點

動能壓縮模型表明，地球地殼的行為類似於彈性材料，隨著斷層線沿線的應力積累，儲存能量。當這種儲存的能量達到臨界閾值時，就會以地震的形式釋放出來。這個過程涉及動力的壓縮和隨後的釋放，這會導致明顯的地面震動和潛在的破壞。安全預防措施

鑑於地震的不可預測性和其可能造成的廣泛破壞，最安全的預防措施是避免居住在以地震活動頻繁而聞名的地區，特別是靠近活動斷層帶或火山區域。由科學研究和技術進步提供的資訊的危險地圖可以幫助識別這些危險區域，使決策者、規劃者和個人能夠在建築和居住地點做出明智的風險決策。

水力壓裂和誘發地震

水力壓裂，一種從頁岩地層開採石油和天然氣的技術，與誘發地震有關。透過將高壓流體注入地下，在岩層中產生裂縫，從而提取碳氫化合物。這個過程會引發地震活動，包括小地震。水力壓裂與誘發地震之間的聯絡引起了人們的擔憂，尤其是在人口稠密的地區，即使是小地震的影響也可能很大。例如，荷蘭政府已經考慮限制甚至停止天然氣開採，因為荷蘭北部天然氣開採導致了小地震和震動。

其他因水力壓裂而經歷誘發地震的國家包括加拿大、荷蘭、義大利和英國。每個國家對這一挑戰的反應各不相同，一些國家採用了交通燈系統來監測和管理水力壓裂作業的地震影響。這些系統要求企業根據檢測到的地震活動水平調整其運營，旨在最大限度地降低誘發地震的風險。

巨浪

巨浪，也被稱為異常巨浪，是一種巨大的、意外的波浪，它可以高聳於周圍的波浪之上，對海上活動構成重大危險。這些波浪的形成可能是由於各種自然現象，包括水下地震和海岸地形變形。瞭解巨浪背後的機制對於提高海上安全和預測潛在威脅至關重要。水下地震

水下地震可以透過多種機制產生巨浪。一種主要方式是透過水團的位移。當海底發生地震時，它會使大量的水發生位移，造成突然的湧動，形成巨浪。地震釋放的能量也會產生海嘯，雖然從技術上講它們不是巨浪，但它們對沿海地區造成的影響可能是毀滅性的。海岸地形變形

海岸地形變形，例如地震引起的大陸塊上升或沉降，也會導致巨浪的形成。海底形狀的變化會改變水流，導致波高放大。例如，如果地震導致海岸附近的海底上升，它會將傳入的波浪引導到更窄的通道中，集中它們的能量，並可能導致巨浪的形成。位置和深度的幾何形狀

位置和深度的幾何形狀在巨浪的形成中起著至關重要的作用。具有特定測深特徵的區域，例如淺灘或收縮，可以集中波浪能量，增加巨浪形成的可能性。同樣，水深會影響波浪的速度和能量；較深的水域可以讓波浪在到達較淺的水域之前長得更高，在那裡它們會減速並增加高度，可能會形成巨浪。示例：阿古拉斯洋流和巨浪

一個說明巨浪是如何由於與海岸地理和洋流的相互作用而形成的例子是波列遇到南非海岸外的阿古拉斯洋流。這種強烈的洋流會導致波浪變得更加陡峭，增加巨浪形成的可能性。波浪能量、洋流速度和特定海岸幾何形狀的組合會導致巨浪的形成，這些巨浪對在這些水域航行的船隻構成重大風險。

海嘯

海嘯（日語中為“港口波”）是由海洋中的地震擾動引起的。一個常見的誤解是海嘯只是非常大的波浪，但這並不正確。相反，當海嘯到達陸地時，它會讓人感覺海平面非常迅速地升高。海嘯會淹沒地區並造成大範圍破壞，經常造成數千人死亡。海嘯通常被稱為潮汐波，但這是一種專業海洋學家不鼓勵的稱呼，因為海嘯與洋流潮汐無關。

重大太陽耀斑

太陽耀斑是太陽大氣中發生的一次猛烈爆炸，其能量相當於數千萬顆氫彈。太陽耀斑發生在太陽日冕和色球中，將氣體加熱到數千萬開爾文，並將電子、質子和較重的離子加速到接近光速。它們會產生跨越整個光譜的電磁輻射，從長波無線電訊號到最短波長的伽馬射線。太陽耀斑的排放對軌道衛星、載人航天任務、通訊系統和電網系統構成危險。

太陽耀斑很常見，沒有記錄表明有事件會對地球上的生命造成任何值得考慮的危險，但這並不是說它們是無害的。人類社會對電力、電子裝置和衛星的依賴也使我們更容易受到強烈的太陽耀斑的影響，因為強烈的太陽耀斑會對我們現在依賴的日常生活基礎設施造成破壞。

太陽耀斑最著名的影響之一是電力供應網路，例如加拿大和芬蘭已經為應對這種情況在他們的高壓變壓器上增加了保護裝置。這應該是各國政府應該採取的行動，因為一個國家的能源基礎設施對國家安全至關重要，即使在大多數國家能源都是私人企業。

由於太陽耀斑對衛星的影響，也存在一個預警系統，因此重大事件應該在發生之前被公眾知曉。就個人而言，採取第一部分中討論的一般步驟就足夠了，除非事件非常嚴重，以至於恢復時間會破壞社會結構。

電磁脈衝事件

電磁脈衝事件只能是電磁脈衝武器釋放的結果。

與許多其他災難性事件一樣，電磁脈衝攻擊或事件也成為書籍和其他媒體，甚至電子遊戲的主題。2007 年的美國計算機動畫科幻電視連續劇《末日》講述了主角拉塞爾·舒梅克在一片荒蕪的土地上的經歷，在劇中描繪的電磁脈衝事件不僅導致所有交流電設施停止執行，還“瓦解”了很大一部分人口。它涵蓋了有趣的主題，比如人類如何利用神話來解釋未知，並允許在混亂的現實中建立秩序。

核事件

如今，這個詞似乎正在超越核能和核武器，這是因為一些基於經歷極端破壞、汙染和系統不可靠性（尤其是在面對意外現即時）的深刻認識。我們已經學到了很多，並且已經遠遠超出了冷戰前時代進入 21 世紀的錯誤宣傳。

核輻射引發恐懼和不確定性，可能最令人擔憂的特點是它無形無色，隨空氣傳播，比病毒更具破壞性，因為其影響可能需要極長的時間才能消散，其影響也可能需要很長時間才能被注意到，即使不是以輻射灼傷或嚴重中毒的直接形式。

本節將嘗試透過簡要介紹這個重要主題來涵蓋這一主題，並解決一些關於輻射和輻射中毒的困惑甚至錯誤資訊。

輻射是某些天然元素的物理特性。簡單來說，物質是由質子、電子和中子組成的。

元素型別由質子數決定，因為任何元素的質子數都是固定的，電子和中子在一定範圍內變化。中子數影響原子核的穩定性，維持原子核穩定需要最佳的中子數範圍。當你有兩個相同元素的原子，但中子數不同時，它們構成該元素的同位素。如果其中一個原子不穩定，它就會發生 alpha、beta-、beta+ 或 gamma 衰變。

缺乏關於輻射影響的公眾資訊的一個更具問題性的方面是，它導致了安全限值和充分披露危險的建立。這包括公開受汙染的場所、職業和核經濟。

rem 是用於衡量輻射對人體組織造成損傷的最常用單位。例如，國際放射防護委員會建議從輻射劑量超過每年 0.1 rem 的地方撤離。如果暴露在 100 rem 或更高的輻射劑量下，會導致輻射病（與接受放射治療的癌症患者有類似的影響，如脫髮、噁心和虛弱）。劑量為 250 到 350 rem 將危及生命，如果不治療，死亡的可能性約為 50%。

裂變是一種在核電站中普遍發生的反應，在核電站中，透過原子裂變產生元素的不穩定同位素。產生不穩定同位素最終會導致各種衰變過程。

放射性衰變正如我們所看到的，有幾種型別的放射性衰變，每種衰變都會發射

• alpha 衰變，意味著不穩定的原子在衰變時會發射一個氦原子核（由 2 箇中子和 2 個質子組成）。
• beta- 衰變，發生在中子過剩的同位素中，在尋求穩定性的過程中，中子會轉化為質子（從而改變元素），這會導致電子和其他基本粒子，如中微子的釋放。
• beta+ 衰變，可能會發生，如果原子有足夠的能量來克服質子和中子之間的質量差，並且當原子核中中子太少而無法保持穩定時，迫使質子轉化為中子和正電子（帶負電荷的電子）會發射中微子。
• gamma 衰變，通常是 alpha 衰變或 beta 衰變的結果。如果產生的原子處於激發態，它可以輻射一個高能光子來損失一些多餘的能量。

除了巨大的太陽耀斑或脈衝星噴射撞擊地球之外，大多數其他超出正常範圍的自然輻射方式只能是人為活動或某些受控活動或重複接觸的結果。最有可能導致致命核事件的是核戰爭、恐怖襲擊、核設施事故或接觸核廢料。2015 年，據報道，蘇黎世聯邦理工學院的 Spencer Wheatley 和 Didier Sornette 以及丹麥奧胡斯大學的 Benjamin Sovacool 彙編了迄今為止最全面的核事故清單，計算出未來發生事故的機率為 50/50。

戰爭

戰爭是指相對龐大的人群之間的衝突，其中涉及使用武器實施的身體暴力。戰爭已經摧毀了整個文化、國家、經濟，並給人類帶來了巨大的痛苦。戰爭的其他說法包括武裝衝突、敵對行動和警察行動。戰爭行為通常被排除在保險合同和災難計劃之外。大多數戰爭都是由兩個政治領導人之間的觀點衝突引起的。平民通常無法決定是否應該發動戰爭。

電影

書籍

恐怖主義

恐怖主義是一個有爭議的詞，有多種定義。一種定義是指專門針對平民的暴力行為。另一種定義是指為了實現政治、宗教或意識形態目標而使用或威脅使用暴力，以製造恐慌。根據第二種定義，恐怖主義行為的目標可以是任何人，包括平民、政府官員、軍人或為政府利益服務的人。

小行星

撞擊事件

撞擊事件是由大型隕石、流星體、小行星或彗星（統稱：火流星）與地球的碰撞引起的，有時可能導致物種大滅絕。災難的規模與其發生率成反比，因為小型撞擊體比大型撞擊體要多得多。2010年，在近地空間（繞太陽執行的軌道距離為0.983到1.3天文單位）中，已編目了900顆1公里大小的小行星。

這種型別的事件在許多電影、電視劇和文學作品中都有描述。1999年，英國的電視劇末班車，講述了一群被意外冷凍的火車乘客的生存故事。它涵蓋了諸如火山灰覆蓋導致饑荒（氣溫下降）和酸雨等問題。

伽馬射線暴

伽馬射線暴是伽馬輻射的爆發，最有名和最常見的產生這類事件的是脈衝星，但任何經過地球幾千光年的星團都可能產生足夠強大的爆發，導致地球生命大滅絕。事實上，由勞倫斯堪薩斯大學領導的 Adrian Melott 團隊在 2003 年提出了一個理論，認為這種事件確實可能發生在 4.4 億年前，即使目前還沒有找到證據，但也很少有東西可以用來識別這種事件。

在星團中，伽馬射線暴是由一顆恆星爆炸或兩顆或多顆恆星殘骸合併產生的。2003 年，由 Adrian Melott 領導的團隊建議，在距地球幾千光年內發生的伽馬射線暴引發了 4.4 億年前的物種大滅絕。但證據一直難以捉摸。由於這些爆發發生在，因此幾乎沒有東西可以用來識別罪魁禍首。

來自超新星的銀河伽馬射線超新星也是一種可能性。費米伽馬射線望遠鏡最近的發現增加了地球被擊中的可能性，這是一種反覆發生的現象。

據德國海德堡馬克斯·普朗克核物理研究所的 Wilfried Domainko（arxiv.org/abs/1112.1792）說，在球狀星團中，大量活躍和死亡的恆星的集合，根據銀河系中星團的數量和其中伽馬射線暴的發生率，地球在過去十億年中至少被致命的伽馬射線暴襲擊過一次。

脈衝星對地球造成損害的可能性非常小，但並非不存在，事實上，一些脈衝星幾乎肯定會時不時地瞄準地球，但由於它們距離太遠，因此幾乎感覺不到任何影響。

歷史上災難性事件清單

按時間順序排列的事件

本書的這一部分列出了上個世紀以前的災難性事件。我們故意沒有列出更近期的事件，因為它們可能仍在積極爭論中，歸因不當，過於痛苦，總的來說仍然有不同的解釋，需要進一步分析。

20世紀

1980年代

• 1985年內華多·德·魯伊斯火山泥石流災難 - '魯伊斯火山' 已經沉寂了一個多世紀，一直是波哥大-卡利航班旅客觀賞的物件，覆蓋著厚厚的積雪。

內華多·德·魯伊斯火山海拔 5,389 米（17,780 英尺），是哥倫比亞安第斯山脈中段最高的山峰。

雖然這座火山在 1595 年和 1845 年曾引發泥石流，造成數百人死亡，但山峰下方的阿梅羅肥沃山谷卻是優良的農業用地。阿梅羅鎮在過去一個多世紀裡不斷發展，沒有人記得以前的災難。

1984 年下半年，地質學家開始注意到火山出現小型地震和蒸汽噴發。雖然在火山頂峰建立了監測裝置網路，但無法預測一年後發生的可怕事件。

1985 年 11 月，內華多·德·魯伊斯火山頂峰的煙霧清晰可見，但當局和科學家都認為這些不是普林尼式火山碎屑噴發的先兆。

儘管有警告，但阿梅羅地方當局和州官員仍然聲稱不會發生噴發，儘管已經制定了風險地圖。

1985 年 11 月 13 日晚上大約 3:00，火山爆發，火山灰降落在該地區，但即使在火山灰開始下降時，阿梅羅的地方當局和神父也要求人們留在家裡保持冷靜。然而，在晚上 9:30，被暴雨雲覆蓋的火山爆發了，噴射出岩石，並引發了火山碎屑流，熔化了積雪。融化的水和火山碎屑流中的灰燼和岩石混合在一起，沿河流形成了泥石流、泥漿和岩石滑坡。

1985 年 11 月 13 日午夜前不到半小時，由火山爆發引發的巨大泥石流沿著哥倫比亞中部拉古尼拉斯河奔湧而下，以 200 米高的岩石、泥漿和碎屑波浪衝擊了阿梅羅鎮，該鎮有 28,000 名居民。在接下來的 10 分鐘內，阿梅羅鎮近 80% 被摧毀。泥石流襲擊阿梅羅鎮和其他泥石流造成的死亡人數估計為 21,000 人。

1930年代

• 1932年 - 烏克蘭 - 黑饑荒 - 1932-1933 年，烏克蘭、北高加索的烏克蘭人聚居區和伏爾加河下游地區發生了人為饑荒。700 萬到 1000 萬人，主要是烏克蘭人，死於飢餓。

這場人為饑荒是由蘇聯領導人約瑟夫·斯大林策劃的，其主要目的是摧毀烏克蘭農民的鬥志，迫使他們加入集體化。1932 年，蘇聯將烏克蘭的糧食徵購配額提高了 44%。蘇聯法律非常明確 - 在完成配額之前，不允許給農民提供任何糧食，蘇聯政府知道這個極其高的配額會導致糧食短缺，導致烏克蘭農民無法養活自己。

當一些農民試圖將糧食藏起來以躲避蘇聯政府時，共產黨官員在軍隊和內務人民委員部秘密警察部隊的協助下，進入該地區。為了確保烏克蘭農民無法外出尋找食物，實施了內部護照制度以限制出行。

當烏克蘭人正在捱餓時，烏克蘭的糧食被收集起來並存放在由軍隊和內務人民委員部秘密警察部隊守衛的穀倉裡。

• 大蕭條

1910年代

• 1913年 - 美國五大湖區和加拿大 - 五大湖風暴

  

• 1912 年 - 大西洋 - RMS 泰坦尼克號沉沒，這是一艘由白星航運公司擁有並由哈蘭德和沃爾夫造船廠建造的奧林匹克級客輪。在 1912 年 4 月 14 日晚上，在其處女航期間，泰坦尼克號在紐芬蘭以南約 400 英里的地方撞上一座冰山，並在 1912 年 4 月 15 日凌晨沉沒，沉沒時間為 2 小時 40 分鐘。與人們預期的冰山撞擊產生的長長的裂口不同，船體上有很多細小的裂口，導致海水湧入。她的爐工將撞擊的聲音比作“撕裂棉布的聲音，僅此而已”。然而，撞擊是致命的，冰冷的海水很快湧入船艙。很明顯，許多人無法在救生艇中找到安全。每個乘客都發放了一個救生衣，但在低於冰點 4 度的水中暴露的時間很短。這次沉船事故導致 1517 人死亡，使其成為歷史上最嚴重的和平時期海上災難之一，也是最臭名昭著的災難。泰坦尼克號使用了當時最先進的技術。它是當時最豪華、最大的蒸汽機船之一，人們普遍認為它是“不可沉沒的”——事實上，在一份 1910 年的白星航運公司宣傳泰坦尼克號的小冊子中，聲稱它是“設計成不可沉沒的”。儘管擁有先進的技術和經驗豐富的船員，但泰坦尼克號仍然沉沒並造成了重大生命損失，這令許多人震驚。關於泰坦尼克號著名受害者的媒體狂熱、關於船上發生事件的傳說、由此帶來的海上法規的改變以及 1985 年羅伯特·巴拉德領導的美法團隊發現的沉船殘骸，使泰坦尼克號在之後的歲月裡一直名聲大噪。

1900 年代

消防員正在撲滅斯洛坎將軍號大火

• 1904 年 - 美國紐約市 - 斯洛坎將軍號災難 - 斯洛坎將軍號 是一艘於 1891 年 下水的 蒸汽機船。它於 1904 年 6 月 15 日 在紐約的 東河 著火併燃燒到水面。這場悲劇造成 1000 多人死亡，使其成為紐約市最嚴重的死亡事故，直到 2001 年 9 月 11 日 對世貿中心的恐怖襲擊。船長威廉·範·斯凱克和其他船員都倖免於難，儘管船長的一隻眼睛因火災而失明。乘客、目擊者和緊急救援人員中有很多英雄事蹟。
• 1900 年 - 美國德克薩斯州 - 加爾維斯頓颶風

19 世紀

• 1883 年 - 印度尼西亞 - 克拉卡託火山噴發

18 世紀

這幅 1755 年的銅版雕刻顯示了里斯本的廢墟在燃燒，海嘯淹沒了港口中的船隻。

• 1755 年裡斯本，葡萄牙地震 - 發生在 1755 年 11 月 1 日上午 9:20。這是歷史上破壞性和致命性最強的 地震 之一，造成超過 70,000 人死亡。地震之後發生了 海嘯 和火災，導致 里斯本 幾乎完全被毀。

這場地震加劇了 葡萄牙 的政治緊張局勢，並嚴重破壞了該國 18 世紀的殖民野心。這場事件被歐洲啟蒙運動的 哲學家 廣泛討論，並引發了 神義論 和 崇高 哲學的重大發展。這場地震是第一個被科學研究其對大範圍地區影響的地震，標誌著現代 地震學 的誕生。今天的 地質學家 估計里斯本地震在地震震級表上的震級接近 9 級，震中位於 聖文森特角 西南方向約 200 公里的 大西洋。

這場地震的地質原因以及該地區的震動活動仍在現代科學家之間討論和爭論。一些地質學家認為，這場地震可能表明大西洋俯衝帶的早期發展，以及大西洋閉合的開始。

15 世紀

當 15 世紀開始時，前幾個世紀造成如此毀滅和災難的動盪時期並沒有結束。正如人類進化一樣，災難在新的世紀的每十年中不斷前進。從 15 世紀歐洲第一次大流行開始，由於前幾個世紀對外國的國際探索以及隨後與土著人民的貿易，在 1506 年，倫敦充斥著從遙遠的新土地獲得的各種水果和商品。這些來自溫暖氣候的最便宜、因此也是最容易獲得的味道之一來自南美洲湧入的花生 - 最初的貿易路線將花生從巴西、智利、洪多洛瑪（後來的秘魯）透過西部的海上絲綢之路，從南美洲穿越大西洋到達南非，然後穿過卡拉卡斯的北端，透過願意和不願意的土著部落和群體。

14 世紀

• 鼠疫 黑死病幾乎席捲了整個歐洲，導致三分之一的人口死亡。它是由跳蚤（由老鼠傳播）攜帶並傳播給人類的疾病引起的。

1 世紀

• 79 年維蘇威火山噴發摧毀龐貝和赫庫蘭尼姆